Kas Geneetika On Kliimamuutustega Seotud Lahendus? (Op-Ed)

{h1}

Uurides, kuidas liikide genoomid võimaldavad neil kohaneda muutuva keskkonnaga, võivad teadlased leevendada mõningaid ökosüsteemi mõjusid kliimast ja muudest ülemaailmsetest muutustest.

Thomas Whitham on bioloogiateaduste osakonna regentsi professor ja Merriami-Powelli keskkonnauuringute keskus Põhja-Arizona Ülikoolis. Ta andis selle artikli WordsSideKick.com'ile kaasa Eksperdihääled: Op-Ed & Insights.

Kuna kliimamuutused mõjutavad kiiresti kogukondi, majandusi ja loodussüsteeme, pole vajadus edendada uusi lahendusi, mis võiksid olla meie aja kõige pakilisemad bioloogilised väljakutsed, pole kunagi olnud kiireloomulisemad. Küsimata pole hõbedat kuuli.

Üks tähtsama osa mõistatusest tähendab aga taime loodusliku geneetilise mitmekesisuse avamist, et teha kindlaks need liikid ja populatsioonid, mis kõige paremini suudavad toime tulla muutuvate tingimustega.

Nagu teadlased on kasutanud geneetikat toidutootmise parandamiseks, võib see pakkuda ka lahendusi, mis säilitavad bioloogilist mitmekesisust ja kaitsevad looduslike ökosüsteemide pakutavaid teenuseid. Geneetika omab potentsiaali kasuks looduslikele süsteemidele, mis ulatuvad prairidest kuni männimetsadeni ja korallriffideni.

Taimedel on teadaolevalt ulatuslik geneetiline varieeruvus põua ja temperatuuri taluvuse, veekasutuse efektiivsuse ja muude tunnuste suhtes, mis võivad osutuda kriitiliseks ellujäänud kliimamuutustega ja vältida väljasuremist. Kliimatingimuste muutmine mõjutab mitte ainult taimi ise, vaid ka teisi taimekooslusi mõjutavaid organisme. Näiteks võivad kliimatingimuste muutused suurendada kahjurite ja patogeenide puhanguid või võimaldada invasiivsete liikide liikumiseks alale, mis oli varem eemaletõugatu. Oluliselt on taimedel ka geneetilised erinevused nende vastustes kahjuritele ja invasiivsetele liikidele, mida saab nende negatiivsete mõjude leevendamiseks kasutada.

Geneetika kasutamine muutub üha olulisemaks kliimamuutuste all kannatavates piirkondades. Näiteks Ameerika Ühendriikide lääneosas on põud ja kõrgemad temperatuurid alates 1995. aastast kahekordistunud puude suremuse määra, mille aja jooksul kiireneb suremus. Linnaosas olev ikooniline ja domineeriv liin Pinyon mänd on kannatanud Colorado ja Arizona saitidel peaaegu 100-protsendise suremuse tõttu, kus kliimamuutus on suurendanud puude vastuvõtlikkust koorimürgipõletikele, mis omakorda põhjustab metsatulekahjude suurenemist.

Õnneks on taimede genoomid - kogu organismi geneetilist teavet - geneetilise varieeruvuse suur hulk, mida saab kasutada kliimamuutuste all kannatavate liikide kaotamise ärahoidmiseks. Uued tehnoloogiad ja teadustööplatvormid võimaldavad teadlastel tuvastada nende inimeste ja elanike hulgast, kes jäävad ellu tuleviku kliimaga ja silmitsi kliimamuutuste tohutu järkjärgulise mõjuga.

Geneetilised keskkonnauuringud aitavad juba kahjustatud ja halvenenud maastike taastamist. Juba rohkem kui 30 aastat on teadlaste konsortsium uurinud, kuidas puuvillapuu puu geneetiline varieerumine võib mõjutada organismide mikroorganismide koguhulka ja imetajat. See uuring on osalenud 50-aastasel 626 miljoni dollari suurusel jõupingutusel Colorado jõe madalamal, mis näitab suurt geneetilisi erinevusi erinevate populatsioonide edukuses, mida mägipiirkondade büroo ja teised asutused kasutavad, et taastada ranniku elupaika. Sellistest kombineeritud restaureerimis-uuringute katsetest saavad teadlased teada, millised geneetilised jooned tulevad tõenäoliselt ellu tulevikus.

Taimede kliimatingimustele reageerimise mõistmine eeldab mitmekesiste teaduste integreerimist, et uurida, kuidas muutuvad tingimused taimede mõjule oma eluajal ja selle järeltulijatel. Taimeliigid kohanduvad tuhandete aastatega kohalikele tingimustele, mis tähendab seda, et täna kohapeal kohandatud omadused võivad homme halvasti mõjuda, kui kliima muutub. Seega võib geneetilise uuringu abil välja selgitada need isikud, kellel on head omadused, mis võimaldavad neil ellu jääda tulevikus. Selline uurimus hõlmab kliiniliste muutuste teadlaste, bioloogide, geneetikute, modelleerijate ja inseneride interdistsiplinaarseid meeskondi, kes kasutavad ja arendavad uusi tehnoloogiaid ja uurimisplatvorme, et avada tohutute genoomide kohta suuri infokogusid.

Kui olete aktuaalne ekspert - teadlane, ärijuht, autor või uuendaja - ja tahaksin lisada optimeeritud teose, saatke meile siia.

Kui olete aktuaalne ekspert - teadlane, ärijuht, autor või uuendaja - ja tahaksin lisada optimeeritud teose, saatke meile siia.

Üks neist edusammudest on Southwest Experimental Garden Array või SEGA, 5 miljonit dollarit pakkuv võimalus, mis sai võimalikuks Põhja-Arizona Ülikooli riikliku teadusfondi ja erinevate riiklike ja eramaade omanike toetusel. SEGA on uus geneetikapõhine kliimamuutuste uuringuplaan, mis võimaldab teadlastel hinnata muutuvate kliimatingimustega kokkupuutuvate liikide ökoloogilisi ja evolutsioonilisi reaktsioone. SEGA loob 10 aia süsteemi piki järsu tõusu gradient Põhja-Arizonas. Kuna temperatuuri ja niiskuse suurenemine on prognoositavalt muutumas, peegeldavad need aiad kliimamuutusi - alates kõrbest kuni alpi metsa -, mis jäljendavad kliimamuutuste mõju. Istutades samasuguseid taimeliike ja genotüüpe erinevates keskkondades, saavad teadlased kindlaks teha, millised neist kõige paremini toimivad ja tõenäoliselt muutuvad tingimuste elluviimiseks.

SEGA on maailma esimene selline uurimisplatvorm, kuid globaalsetele partneritele peab see üle kandma ja neid kopeerima, kui geneetilise lähenemisviisi võimalikke eeliseid on võimalik laiemas ulatuses realiseerida. Sarnaselt eeldab see lähenemine uue põlvkonna teadlaste koolitamist mitmesugustes valdkondades - inimesi, kes saavad teha koostööd keerukate bioloogiliste probleemide kohta, mis hõlmavad kogu organismide kogukonda.

Vaatamata tohututele väljakutsetele, me elame ajal, mil teadmisi ja tehnoloogiat saab kasutada kogu ökosüsteemide ja inimestele, kes neist sõltuvad, ellujäämise tagamiseks. Geneetilistel alustel põhinevad lähenemised püüavad rakendada looduslikke geneetilisi erinevusi looduslikes populatsioonides kahjustatud looduslike süsteemide taastamiseks ning leevendada kliimat ja muid globaalsete muutuste mõjusid. Kuigi kohalikke ökosüsteeme pole kunagi varem vaidlustatud, pakub geneetika kasutamine uusi lahendusi, millel on hea lubadus.

Esitatud seisukohad on autorite sõnad ja need ei pruugi kajastada kirjastaja vaateid. See artikli versioon ilmus algselt WordsSideKick.com'ile.


Video Täiendada: Endgame: Blueprint for Global Enslavement (2007 documentary).




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com